pH值调节计算理论知识培训[修改版]
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水的pH值调整及计算碳酸化合物的一级电离[ H+][HCO3]CO2 =K1推导公式为:CO2[ H+] = K1[HCO3]已知25℃时,K1=4.45×10-7,Pk = 6.35 ,可以得出pH = 6.35+Lg[HCO3] - Lg[CO2]如果pH值大于8.3,产生二级电离[HCO3][ H+] = K2[CO32-]已知25℃时,K2=4.69×10-11,Pk = 10.329 ,可以得出pH = 10.329+Lg[HCO3]- Lg[CO32-]1、原水中CO2二氧化碳的计算CO2 =注:式中pH(R) 为原水的pH值举例运算:如用户填入HCO3(以CaCO3计)为350mg/L(以CaCO3计),那么原水中的CO2二氧化碳含量计算为:CO2 =350÷(10 7.0-6.3)=350÷100.7=69.83 mg/L(以CO2计)注:用户没有进行pH值的调整的需求,可直接根据公式计算输出结果。
如果用户调整pH 值,则需重新计算。
因为加入硫酸和盐酸后会改变HCO3、SO4、Cl 的离子含量,影响CO2含量。
所以当用户需要调整pH值,则Feed CO2含量需重新计算。
原理如下:H2SO4+2HCO3- 2CO2+2H2O+SO42-HCl+HCO3- CO2+H2O+Cl-以盐酸为例:HCl+HCO3- CO2+H2O+Cl-36.5 61 44 18 35.5每加1mg/L的盐酸(100%)产生1.205mg/L的CO2,同时减少1.37mg/L的HCO3(以CaCO3计)。
推导公式为:[HCO3]pH=6.35+Lg R = 6.35+Lg[CO2]CO2= [HCO3] ×10 6.3-pH代入公式中[HCO3]-1.37[HCL]HCO3(以CaCO3计)R =[CO 2] +1.205[HCL ]得到HCl 投加量 = 2、加酸量的计算及Feed Water (膜系统进水)水质数据的修正。
第一篇:pH值调节计算理论知识培训pH值调节计算理论知识培训水的硬度和pH的关系水的硬度是由水中所溶解的各种盐离子(阳离子和阴离子)的数量决定的。
阳离子主要是指钙、镁离子,钙离子的含量是最主要的,要比镁离子多3-10倍。
阴离子主要是指碳酸氢根离子、硫酸根离子和氯离子。
虽然水的硬度并不直接决定水的pH值,但在通常情况下软水的pH值低、偏酸性;硬水的pH值高、偏碱性。
水的硬度(KH值)决定了水pH的缓冲能力。
水中碳酸硬度(KH)是稳定水pH值的最重要指标,硬度高的水含各种离子的数量非常多,其中碳酸氢根离子在水中和碳酸一起构成了水体最主要的缓冲系统~碳酸氢盐缓冲体系,这个缓冲体系的作用是在一定范围内,抵抗(中和)外来的酸碱对pH值的改变,保持pH 值的稳定。
碳酸氢根离子浓度越高、KH值越大,水抗酸碱的能力就越强。
调pH会出现反弹是为什么?就是这些缓冲体系在起作用,虽然当时把pH调下来了,但是这些缓冲体系会慢慢地把水的pH值再“拉回”到原来的水平上。
软水和硬水的缓冲能力差别很大。
软水所含离子较少缓冲能力差,水质越软缓冲能力越差,软水KH值过低时(小于4时),会使pH值快速下降,造成酸跌。
硬水所含离子较多缓冲能力强,水质越硬缓冲能力越强。
硬水KH值高(大于8),高KH值会导致pH值升高,所以一般情况下硬水显碱性。
做过化学试验的人应该知道:在软水里加一滴酸,就能引起pH的较大下降;在同体积的硬水里加十滴酸,pH值可能只会轻微下降或者不变。
这是一个很普通的化学常识,但对我们来说却非常重要,因为pH就是要以它做为理论基础来调整的。
1、基本知识:1.1酸性pH调节剂:盐酸:一元无机酸,常用。
浓度36%~38%(W/W),1mol=36.46g0.1mol/L(pH=1.0): 9ml (3.65g)→1000ml硫酸:二元无机酸。
浓度95%~98%,d=1.841mol=98.08g0.05mol/L(pH=1.0): 3ml (4.9g)→1000ml。
PH计1.1 功能操作简单当确定测量数值的时候,仪器会自动锁定数值。
当取消这个功能的时候仪器可以继续显示读取的数值。
自动关闭如果在最后一次接触键盘5 分钟以后,仪器将会自动关闭。
当取消这个功能的时候仪器将会继续进行测试模式。
一触校准可以进行一键自动校准模式。
仪器将会进行提示,然后自动进行OFFSET 和SLOPE 自动校准。
1.2 技术参数数值最小值精确值PH 0.00 到14。
00 0.01PH ±0.01PHMV -999到+999 1MV ±1MVTEMP 0°到99。
9℃0.1℃0.5℃全自动温度补偿: 0°到99。
9℃校准液: PH7,PH4 和PH10SLOPE 模式电极识别:±20%的PH4 或PH10 的校准液里进行@25℃OFFSET 模式电极识别:±60MV 在PH7 的标准液里进行@25℃电源: AC 电源-12V DC尺寸: 200*150*55MM重量:大约500G(除AC 电源)2.1 显示图标等待指示灯AUTOLOCK 稳定后自动锁定数值MENUAL 手动温度补偿模式指示灯ATC 自动温度补偿模式指示灯OFFSET 校准模式OFFSET 点指示灯SLOPE 校准模式SLOPE 点指示灯2.2 按键ON/OFFON/OFF 键是仪器的开关按键,当仪器处于ON 的状态时,显示器将会显示在AUTOLOCK 模式下现在开始读取的数值。
MODEMODE 键是选择显示读取PH 或MV 模式的按键,在校准的时候,MODE 键将会转换成默认状态。
MEASURE当数值以被储存的时候,按住这个按键三秒,MEASURE 键可以增加PH 值或MV 值,然后会自动锁上。
按一次按键,会转换成AUTOLOCK 读取模式。
CALIBRTAE按CALIBRTAE 键,可以进入校准模式。
单击按键,然后会显示出校准步骤的提示。
TEMP SET and DIGIT ADVTEMP SET and DIGIT ADV 按键是用来进行手动设置温度补偿的,按TEMP SET 键一次可以进行闪动数值的修改。
pH的计算专题知识梳理知识结构一.单一溶液的PH的计算若是酸性溶液,应先确定c(H+),再进行PH的计算,pH=-lg C(H+ );若是碱性溶液,应先确定c(OH-),再根据c(H+)·c(OH-)=Kw换算成c(H+), 再求PH 二.溶液稀释后的PH的计算1、强酸或强碱的稀释在稀释强酸或强碱时,当浓度大于10-5mol/L时,不考虑水的电离如PH=6的盐酸,稀释100倍后,PH≈7(不能大于7);PH=8的NaOH溶液,稀释100倍后,PH≈7(不能小于7);PH=3的盐酸,稀释100倍后,PH=5;PH=10的NaOH溶液,稀释100后,PH=82、弱酸或弱碱的稀释在稀释弱酸或弱碱过程中既有浓度的变化,又有电离平衡的移动,不能求得具体数值,只能确定其PH范围。
如PH=3的醋酸溶液,稀释100倍,稀释后3<PH<5;PH=10的氨水,稀释100倍,稀释后8<PH<10;例1、PH=11的氨水溶液和NaOH溶液,用蒸馏水稀释100倍,二者的PH的关系是()A. 氨水的PH大于NaOH的PH B.氨水的PH小于NaOH的PHC.都比原来小D.氨水比原来的大,NaOH比原来的小解析:氨水为弱碱,NaOH为强碱,稀释100倍之后,氨水的9<PH<11,而NaOH 溶液的PH=9。
故选A、C稀释规律:①强酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH = a + n②弱酸pH=a,加水稀释10n倍,则a < pH < a + n③强碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH = b - n④强碱pH=b,加水稀释10n倍,则b - n < pH < b⑤酸、碱溶液无限稀释,pH只能约等于或接近于7,酸不能大于7,碱不能小于7.三、溶液混合后的PH的计算1、两强酸混合后的PH的计算先求混合后的c(H+)混,再直接求PH。
即:c(H+)混=[ c(H+)1×V1+ c(H+)2×V2]/(V1+ V2)例2、PH=4的盐酸和PH=2的盐酸等体积混合后,溶液的PH最接近于()A.2.0 B. 2.3 C. 3.5 D. 3.7解析:由题意PH=4的盐酸,c(H+)1=1.0×10-4mol/L;PH=2的盐酸,c(H+)2=1.0×10-2mol/L c(H+)混=(1.0×10-4mol/L×V +1.0×10-2mol/L×V)/2V=5.0×10-3mol/L,PH= 2.3。
pH值调节知识点
什么是pH值?
pH值是一个表示酸碱程度的指标,用于测量溶液中氢离子
(H+)的浓度。
pH值范围从0到14,其中7表示中性,pH值高
于7表示碱性,而低于7表示酸性。
如何调节pH值?
调节pH值的方法主要包括以下几点:
1. 使用酸性或碱性物质:可以通过添加酸性物质(如盐酸、硫酸)来降低pH值,或添加碱性物质(如氢氧化钠、氨水)来提高pH值。
2. 稀释溶液:通过加入适量的水来稀释溶液,从而改变pH值。
3. 反应控制:某些化学反应可以改变溶液的pH值。
例如,在
酸碱滴定过程中,可以通过滴加酸碱试剂来调节溶液的pH值。
4. 使用缓冲溶液:缓冲溶液是一种能够稳定pH值的溶液。
可以通过添加酸碱对和它们的盐或酸碱度很弱的物质,来制备具有特定pH值的缓冲溶液。
pH值调节的重要性
pH值的调节对许多化学和生物过程至关重要。
以下是一些示例:
1. 在生物体内,细胞内外液体的pH值需要保持稳定。
任何偏离正常范围的pH值变化都可能对细胞功能和健康产生负面影响。
2. 在水处理过程中,调节pH值可以帮助去除污染物、调整水味和改善水的可消费性。
3. 在工业生产中,pH值调节对于许多化学反应的进行和产品质量的控制都是必不可少的。
总之,理解和掌握pH值调节的知识对于许多领域的研究和实践至关重要,它不仅可以帮助我们解决酸碱问题,还可以促进生产和生活的各个方面的进步和创新。
以上是关于pH值调节的一些知识点。
第一篇:pH值调节计算理论知识培训pH值调节计算理论知识培训水的硬度和pH的关系水的硬度是由水中所溶解的各种盐离子(阳离子和阴离子)的数量决定的。
阳离子主要是指钙、镁离子,钙离子的含量是最主要的,要比镁离子多3-10倍。
阴离子主要是指碳酸氢根离子、硫酸根离子和氯离子。
虽然水的硬度并不直接决定水的pH值,但在通常情况下软水的pH值低、偏酸性;硬水的pH值高、偏碱性。
水的硬度(KH值)决定了水pH的缓冲能力。
水中碳酸硬度(KH)是稳定水pH值的最重要指标,硬度高的水含各种离子的数量非常多,其中碳酸氢根离子在水中和碳酸一起构成了水体最主要的缓冲系统~碳酸氢盐缓冲体系,这个缓冲体系的作用是在一定范围内,抵抗(中和)外来的酸碱对pH值的改变,保持pH 值的稳定。
碳酸氢根离子浓度越高、KH值越大,水抗酸碱的能力就越强。
调pH会出现反弹是为什么?就是这些缓冲体系在起作用,虽然当时把pH调下来了,但是这些缓冲体系会慢慢地把水的pH值再“拉回”到原来的水平上。
软水和硬水的缓冲能力差别很大。
软水所含离子较少缓冲能力差,水质越软缓冲能力越差,软水KH值过低时(小于4时),会使pH值快速下降,造成酸跌。
硬水所含离子较多缓冲能力强,水质越硬缓冲能力越强。
硬水KH值高(大于8),高KH值会导致pH值升高,所以一般情况下硬水显碱性。
做过化学试验的人应该知道:在软水里加一滴酸,就能引起pH的较大下降;在同体积的硬水里加十滴酸,pH值可能只会轻微下降或者不变。
这是一个很普通的化学常识,但对我们来说却非常重要,因为pH就是要以它做为理论基础来调整的。
1、基本知识:1.1酸性pH调节剂:盐酸:一元无机酸,常用。
浓度36%~38%(W/W),1mol=36.46g0.1mol/L(pH=1.0): 9ml (3.65g)→1000ml硫酸:二元无机酸。
浓度95%~98%,d=1.841mol=98.08g0.05mol/L(pH=1.0): 3ml (4.9g)→1000ml。
仅用于含硫酸盐的制剂中。
磷酸:三元无机酸。
仅用于地塞米松磷酸钠注射液等含磷酸盐的制剂中。
枸橼酸、酒石酸:属有机酸。
用于在强电解质溶液中不稳定的制剂,如利血平注射液。
1.2碱性pH调节剂:氢氧化钠:强碱,最常用。
1mol=40g常用百分比浓度0.1%~2%(W/W),或采用摩尔浓度:0.1mol/L(pH=13.0): 4.0g→1000ml碳酸钠、碳酸氢钠:碳酸钠为强碱弱酸盐;碳酸氢钠为酸式盐,其碱性较弱,常用于遇强碱发生分解的制剂中调节pH值。
磷酸氢二钠:弱碱性,1%水溶液pH值为8.8~9.2。
常与磷酸二氢钠组成缓冲溶液使用。
氨水:弱碱性,浓度25%~28%。
用于在强电解质中不稳定的制剂调节pH值。
1.3pH调节基本要求调节pH值时采用与主药酸根离子相同的酸,以不增加其它杂质为原则。
如硫酸阿米卡星注射液使用硫酸调节,地塞米松磷酸钠注射液使用磷酸调节。
按照工艺规定的酸碱浓度调节pH,并不得超过规定的酸碱用量。
若工艺中未同时标出酸碱2种调节剂,一般不允许随意回调!以免产生的氯化钠引起渗透压改变。
调节pH时必须分次缓缓加入酸碱,防止局部酸性或碱性过强引起分解。
越是靠近控制范围越应小心加入,防止调节过头。
若pH 值必须回调,加入量应经过计算,且加入时先要进行小试,观察药液颜色、澄清度等变化情况。
2、酸性溶液加酸调节pH计算:——仅适用于加入强酸强碱,未考虑药液的缓冲作用。
2.1计算:pH4.97调节至pH4.5,13.2万ml药液应加入0.1mol/L HCl 多少ml?若在13.2万ml药液中加入0.1mol/L HCl 50ml,其pH=?2.2碱性溶液加碱调节pH:若药液为碱性,pH在7~14之间,则上述公式中的C0、Cb均为[OH-]浓度。
还要将pH转换为pOH,再求其反对数。
转换方法为:pOH = 14- pH3、酸性溶液加碱调节pH计算:3.1计算:pH4.9调节至pH5.2,51.6万ml药液应加入0.1mol/L NaOH 多少ml?若在51.6万ml药液中加入0.1mol/L NaOH 50ml,其pH=?3.2加碱过量:当加入70ml时再按上式计算,会出现什么问题?<03.3碱性溶液加酸调节pH:若药液为碱性,pH在7~14之间,则上述公式中的C0为[OH-]浓度、Ca 为[H+]浓度同样要将pH转换为pOH,再求其反对数。
转换方法为:pOH = 14- pH附:H+浓度与pH值换算表(反对数表):略酸性pH调节剂和碱性pH调节剂的使用经验酸性pH调节剂:盐酸:一元无机酸,常用。
浓度36%~38%(W/W),1mol=36.46g0.1mol/L(pH=1.0): 9ml (3.65g)→1000ml硫酸:二元无机酸。
浓度95%~98%,d=1.84 1mol=98.08g0.05mol/L(pH=1.0): 3ml (4.9g)→1000ml。
仅用于含硫酸盐的制剂中。
磷酸:三元无机酸。
仅用于含磷酸盐的制剂中。
枸橼酸、酒石酸:属有机酸。
用于在强电解质溶液中不稳定的制剂。
碱性pH调节剂:氢氧化钠:为强碱,最常用。
1mol=40g 常用百分比浓度0.1%~2%(W/W),或采用摩尔浓度:0.1mol/L (pH=13.0): 4.0g→1000ml碳酸钠、碳酸氢钠:碳酸钠为强碱弱酸盐;碳酸氢钠为酸式盐,其碱性较弱,常用于遇强碱发生分解的制剂中调节pH值。
磷酸氢二钠:弱碱性,1%水溶液pH值为8.8~9.2。
常与磷酸二氢钠组成缓冲溶液使用。
氨水:弱碱性,浓度25%~28%。
用于在强电解质中不稳定的制剂调节pH值。
pH调节基本要求调节pH值时采用与主药酸根离子相同的酸,以不增加其它杂质为原则。
按照工艺规定的酸碱浓度调节pH,并不得超过规定的酸碱用量。
若工艺中未同时标出酸碱2种调节剂,一般不允许随意回调!以免产生的氯化钠引起渗透压改变。
(严格来说,pH回调也属于工艺变更)调节pH时必须分次缓缓加入酸碱,防止局部酸性或碱性过强引起分解。
越是靠近控制范围越应小心加入,防止调节过头。
若pH 值必须回调,加入量应经过计算,且加入时先要进行小试,观察药液颜色、澄清度等变化情况。
第二篇:溶液pH值计算教学设计课题:溶液的pH计算高二化学组2013年12月24日时间:2013年12月24日上午第二节地点:高二三楼16班讲课人:一、三维目标1、知识与技能(1) 了解单一溶液pH求算方法;(2) 掌握溶液稀释规律。
(3) 掌握混合溶液pH值的计算2、过程与方法(1) 通过复习回顾pH的定义、计算方法为后面的学习打下基础;(2) 通过不同类型溶液的pH值的计算来巩固提高学生的分析、解决计算问题的能力。
3、情感态度与价值观(1) 培养学生的归纳思维能力和知识的综合运用能力(2) 通过pH值的教学,培养学生的计算能力,并对学生进行科学方法的指导二、教学重难点1.溶液稀释规律2.混合溶液的pH值计算三、教学过程设计【引入】回顾溶液pH的定义表达式,求算简单pH,突出抓住c(H+)计算。
【投影】pH值表示方法:pH=-lg c(H+),计算原理,方法。
【学生计算回答】1、25℃时,0.01mol/L盐酸的PH 、0.5mol/L稀硫酸的pH?25℃时,10-5mol/L的NaOH的PH?2、25℃时,0.005mol/L的氢氧化钡溶液的pH?【板书】一、单一溶液PH值计算【学生计算回答】略【过渡】溶液浓度改变,pH值怎么变呢?【板书】二、酸碱溶液稀释后的PH值计算【投影】溶液pH值的计算例1、0.001 mol/L盐酸的pH =____,加水稀释到原来的10倍,pH=___,加水到原来的102倍,pH =___,加水到原来的103 倍pH= _____,加水到原来的106倍,pH______ 例2、pH=10的NaOH溶液加水稀释到原来的10倍,则溶液的pH=_____,加水稀释到原来的102倍,则溶液的pH=_______加水稀释到原来的103倍,则溶液的pH=___加水稀释到原来的105倍,则溶液的pH___ 【学生练习并总结】强酸强碱的稀释规律【过渡】弱酸弱碱稀释又是什么情况呢? 【思考】若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3·H2O稀释1000倍,所得溶液PH在什么范围?【分析归纳】弱酸弱碱稀释规律【过渡】把不同溶液混合在一起,pH有何变化呢?【板书】三、混合溶液的PH值计算1. 强酸+强酸例. PH=2的HCl溶液与PH=5的HCl溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
【分析】强酸混合的注意事项2.强碱+强碱例. PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
【分析】强碱混合的注意事项【过渡】酸和碱混合的情况是什么样呢?【例】常温下,100ml 0.6mol/L的HCl和等体积的0.4mol/L的NaOH混合后,溶液的PH。
【过渡】如果碱过量呢?常温下100ml 0.4mol/L的HCl和等体积的0.6mol/L的NaOH混合后,溶液的PH。
【板书】3.强酸+强碱【总结】归纳强酸+强碱的规律【本节小结】【课堂练习】【课后练习】《优化探究》【板书设计】溶液pH的计算一、单一溶液的PH二、酸碱溶液稀释后的PH三、混合溶液的PH1.强酸+强酸2.强碱+强碱3.强酸+强碱第三篇:自来水中pH值测定自来水中pH值测定一、实验原理以玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极(或直接用复合电极),插入待测溶液中组成原电池,该原电池的电动势大小与溶液的pH符合如下关系。
E = E0-0.059 pH (25 ℃) 利用酸度计或离子计测定电池的电动势(可直接表示为pH),可测得溶液的pH 值。
二、实验目的1.掌握自来水中pH值测定方法和操作技能;2.学会pH计及电极的维护和使用方法;3.熟悉及规范实验操作。
三、仪器与试剂1. 仪器:水浴锅,酸度计,复合电极(或玻璃电极,甘汞电极);2. 试剂:pH=4.00/6.86/9.18的标准缓冲溶液。
四、步骤1.标准缓冲溶液配置配置pH分别为4.00、6.86和9.18、、的标准缓冲溶液各250mL; 2.酸度计使用前准备接通酸度计电源,预热20min 3.酸度计的校准(两点校正法); 根据待测样品的pH值,选择两种缓冲溶液进行校准; 4.测量待测样品的pH值,平行测定两次,记录实验结果5.实验结束工作(1)关闭酸度计电源; (2)将pH电极用蒸馏水洗净并擦干,保存在3M的氯化钾中;五、注意事项1酸度计电极必须保持清洁。
2缓冲溶液配置必须准确。
3样品必须用无CO2的蒸馏水稀释,配置后立即测量。
4.注意用电安全,合理处理废液。
第四篇:PH的计算教学设计溶液PH的计算教学内容:溶液PH的计算适用对象:高二级理科高三级复习(人教版)教学目标:1.掌握溶液PH的计算方法。